Equipamentos Eletricos - Atividade prática

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CENTRO UNIVERSITÁRIO INTERNACIONAL UNINTER
ESCOLA SUPERIOR POLITÉCNICA
BACHARELADO EM ENGENHARIA ELÉTRICA
EQUIPAMENTOS ELÉTRICOS
TRANSFORMADORES DE CORRENTE
GUILHERME SERRA RODRIGUES
RU 3990080
PROFESSOR EDUARDO DA SILVA
XANXERÊ – SC
2026
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1 INTRODUCÃO
Os Transformadores de Corrente (TCs) são equipamentos fundamentais em sistemas elétricos
de potência, especialmente em subestações de média e alta tensão. Sua principal função é
reduzir valores elevados de corrente elétrica para níveis padronizados e seguros,
possibilitando a medição, supervisão e proteção do sistema elétrico por meio de instrumentos
e relés de proteção.
Em subestações de 230 kV, os níveis de corrente podem atingir valores elevados,
impossibilitando a conexão direta de equipamentos de medição e proteção ao circuito
primário. Dessa forma, o uso de TCs torna-se indispensável para garantir a segurança
operacional, a confiabilidade do sistema e a precisão das medições elétricas.
Este trabalho tem como objetivo apresentar uma pesquisa técnica e mercadológica sobre
Transformadores de Corrente aplicados em subestações de alta tensão (230 kV), simulando
uma situação real de escolha e aquisição do equipamento para um projeto industrial ou do
sistema elétrico de potência.
2 DESENVOLVIMENTO
2.1 DESCRIÇÃO DA SITUAÇÃO PROBLEMA
Considera-se uma subestação de alta tensão 230 kV, responsável pela transmissão e
distribuição de energia elétrica para instalações industriais e redes de subtransmissão. Para
garantir a correta operação do sistema, é necessária a instalação de Transformadores de
Corrente nos circuitos de entrada e saída da subestação, permitindo a medição precisa das
correntes elétricas e a atuação confiável dos sistemas de proteção.
Os Transformadores de Corrente especificados neste projeto serão utilizados para:
 Medição de corrente elétrica em sistemas de supervisão e faturamento;
 Alimentação de relés de proteção contra sobrecorrente e curto-circuito;
 Isolamento elétrico entre o circuito de alta tensão e os equipamentos secundários.
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A escolha do TC deve considerar critérios técnicos rigorosos, como nível de isolamento,
classe de exatidão, capacidade de suportar correntes de curto-circuito e conformidade com
normas técnicas internacionais.
2.2 PRINCÍPIO DE FUNCIONAMENTO DO TRANSFORMADOR DE CORRENTE
O Transformador de Corrente opera com base no princípio da indução eletromagnética. A
corrente elevada que circula pelo condutor primário gera um campo magnético no núcleo do
transformador, induzindo uma corrente proporcional no enrolamento secundário. Essa
corrente secundária é padronizada, geralmente em 1 A ou 5 A, permitindo a conexão segura
de instrumentos de medição e dispositivos de proteção.
O TC analisado apresenta múltiplas relações de transformação, possibilitando sua aplicação
em diferentes níveis de corrente do sistema elétrico, característica comum em subestações de
alta tensão, onde há variações significativas de carga.
2.3 PARÂMETROS TÉCNICOS E NORMAS APLICÁVEIS
O Transformador de Corrente estudado é fabricado pela empresa Pfiffner, do tipo pedestal
para instalação externa, sendo projetado conforme a norma IEC 61869-2, aplicável a
transformadores de instrumentos.
Os principais parâmetros técnicos do equipamento são:
 Classe de tensão: 245 kV, adequada para sistemas de 230 kV;
 Tensão máxima de operação contínua: 245 kV;
 Tensão máxima em condição de emergência (1 hora): 269,5 kV;
 Corrente primária nominal: 600 / 800 / 1000 × 1200 / 1600 / 2000 A;
 Corrente secundária nominal: 1 A;
 Frequência nominal: 60 Hz.
O nível de isolamento do equipamento atende às exigências de subestações de alta tensão,
suportando 950 kV em impulso atmosférico e 395 kV em ensaio a 60 Hz durante 1 minuto,
garantindo segurança frente a sobretensões transitórias.
2.4 NÚCLEOS, CLASSE DE EXATIDÃO E APLICAÇÕES
O TC analisado possui núcleos independentes para medição e proteção, assegurando
desempenho adequado para cada finalidade. Para medição, o equipamento conta com um
núcleo de classe de exatidão 0,5, com carga nominal de 5 VA, garantindo precisão nas
medições elétricas.
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Para proteção, o TC dispõe de quatro núcleos de classe TPY, também com carga nominal de
5 VA, permitindo a correta atuação dos relés de proteção mesmo sob condições severas de
curto-circuito. Essa separação entre núcleos de medição e proteção aumenta a confiabilidade
do sistema e evita interferências entre as funções.
2.5 SUPORTABILIDADE A CURTO-CIRCUITO E REQUISITOS OPERACIONAIS
Em sistemas de alta tensão, a capacidade de suportar correntes de curto-circuito é um fator
crítico. O Transformador de Corrente analisado foi projetado para suportar uma corrente de
curta duração de 40 kA por 1 segundo e uma corrente dinâmica de 104 kA, atendendo às
exigências mecânicas e térmicas de subestações de 230 kV.
O fator térmico do equipamento é de 1,5 para a maioria das relações de transformação e de
1,2 para a relação de 2000/1 A, assegurando operação segura dentro dos limites térmicos
estabelecidos.
Conforme recomendações do fabricante, o TC deve operar com seus enrolamentos
secundários devidamente aterrados e curto-circuitados quando não estiverem conectados à
carga, evitando a ocorrência de sobretensões perigosas e danos ao equipamento.
2.6 PESQUISA DE MERCADO E AQUISIÇÃO DE EQUIPAMENTO
Para a aplicação em uma subestação de alta tensão de 230 kV, é fundamental que o
Transformador de Corrente atenda a rigorosos requisitos técnicos relacionados à isolação
elétrica, precisão de medição, confiabilidade na atuação dos sistemas de proteção e
capacidade de suportar elevados esforços térmicos e dinâmicos. Dessa forma, foram
analisadas alternativas disponíveis no mercado que apresentam características compatíveis
com o equipamento adotado como referência neste trabalho, considerando também aspectos
econômicos relacionados ao custo de aquisição.
O Transformador de Corrente utilizado como base para o estudo é fabricado pela empresa
Pfiffner, sendo projetado para classe de tensão de 245 kV, adequado para sistemas de 230 kV.
Trata-se de um equipamento do tipo pedestal, para instalação externa, com múltiplos núcleos
independentes destinados às funções de medição e proteção. O TC atende à norma IEC
61869-2, apresenta elevada capacidade de suportar correntes de curto-circuito e níveis de
isolamento compatíveis com subestações de transmissão, o que o torna adequado para
aplicações críticas do sistema elétrico de potência. Equipamentos dessa classe e configuração
apresentam, de forma estimada, custos na faixa de R$ 120.000,00 a R$ 200.000,00 por
unidade, dependendo das relações de corrente, número de núcleos e exigências contratuais.
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Além do modelo da Pfiffner, existem no mercado outros fabricantes consolidados que
oferecem Transformadores de Corrente com características técnicas semelhantes, aptos a
operar em subestações de alta tensão. Uma alternativa amplamente utilizada em sistemas de
transmissão é o Transformador de Corrente da Hitachi Energy, pertencente à linha de TCs
para alta tensão, projetada para aplicações a partir de 230 kV, podendo alcançar níveis ainda
mais elevados. Esses equipamentos são destinados à instalação externa, com isolamento do
tipo óleo-papel, e podem ser configurados com múltiplos núcleos independentes para medição,
proteção e supervisão. Em função do elevado grau de customização e da forte presença
internacional do fabricante, os custos desses equipamentos tendem a ser mais elevados,
situando-se, de forma aproximada, entre R$ 150.000,00 e R$ 250.000,00 por unidade.
Outra opção disponível no mercado é oferecida pela empresa Arteche, fabricante reconhecida
internacionalmente na área de transformadores de instrumentos. A Arteche disponibiliza
Transformadores de Corrente para alta tensão, projetados para aplicações em subestações de
transmissão,com diversas possibilidades de relações de corrente primária e secundária, além
de classes de exatidão adequadas para medição e proteção. Esses equipamentos são
desenvolvidos conforme normas internacionais e são amplamente utilizados em sistemas
elétricos de potência, garantindo confiabilidade operacional e precisão nas medições. De
modo geral, os valores estimados para equipamentos dessa marca situam-se em uma faixa
intermediária, variando aproximadamente entre R$ 100.000,00 e R$ 180.000,00, dependendo
da especificação técnica adotada.
Também podem ser encontradas soluções fornecidas por fabricantes como aWEG e a
Siemens Energy, que disponibilizam Transformadores de Corrente para aplicações em
subestações de alta tensão, atendendo às principais normas técnicas internacionais. Esses
fabricantes oferecem equipamentos com alto padrão construtivo, capazes de suportar esforços
térmicos e mecânicos elevados, além de apresentarem ampla aceitação no mercado devido à
robustez, confiabilidade e suporte técnico especializado. Em termos de custo, os
Transformadores de Corrente da Siemens Energy apresentam valores semelhantes aos da
Hitachi Energy, geralmente na faixa de R$ 150.000,00 a R$ 230.000,00, enquanto soluções
daWEG, quando disponíveis para essa classe de tensão, podem apresentar custos
ligeiramente inferiores, variando aproximadamente entre R$ 100.000,00 e R$ 170.000,00.
A escolha entre os diferentes fabricantes e modelos deve considerar fatores como atendimento
às normas técnicas, desempenho elétrico, disponibilidade no mercado, prazos de entrega,
suporte técnico e custo total de aquisição. Em aplicações de alta tensão, como subestações de
230 kV, a confiabilidade e a conformidade normativa do Transformador de Corrente são
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fatores decisivos para a segurança e continuidade da operação do sistema elétrico, sendo o
equipamento da Pfiffner adotado como referência neste trabalho por apresentar adequada
relação entre desempenho técnico e custo para a aplicação analisada.
Para a aquisição de Transformadores de Corrente destinados a aplicações em subestações de
230 kV, é necessário que os equipamentos sejam fornecidos mediante contrato técnico-
comercial, contemplando requisitos específicos de fabricação, ensaios e fornecimento. Os
Transformadores de Corrente devem ser submetidos aos ensaios de rotina, tipo e especiais,
conforme estabelecido pelas normas IEC 61869-2 e ABNT NBR IEC 61869, incluindo
ensaios de isolação, exatidão, suportabilidade térmica e dinâmica a curto-circuito. Em geral,
esse tipo de equipamento é fabricado sob encomenda, não havendo lote mínimo padronizado,
sendo o fornecimento definido conforme a demanda do empreendimento. O contrato deve
ainda prever prazos de entrega, garantia, documentação técnica completa, certificados de
ensaio e suporte técnico durante a instalação e comissionamento.
3 CONCLUSÕES
A partir da análise técnica e mercadológica realizada, verifica-se que o Transformador de
Corrente adotado como referência neste trabalho atende plenamente aos requisitos exigidos
para aplicação em uma subestação de 230 kV, apresentando níveis adequados de isolamento,
precisão de medição e confiabilidade na atuação dos sistemas de proteção. As características
construtivas do equipamento, aliadas à sua capacidade de suportar elevados esforços térmicos
e dinâmicos, tornam-no apropriado para aplicações críticas do sistema elétrico de potência.
A comparação com alternativas disponíveis no mercado evidenciou que equipamentos de
fabricantes consolidados, como Hitachi Energy, Siemens Energy, Arteche e WEG,
apresentam desempenho técnico equivalente, porém com variações significativas em termos
de custo de aquisição, prazos de entrega e nível de customização. Nesse contexto, observa-se
que os Transformadores de Corrente da Pfiffner apresentam um equilíbrio favorável entre
desempenho técnico e custo, situando-se em uma faixa de preço competitiva quando
comparados a fabricantes de grande porte internacional, sem comprometer o atendimento às
normas técnicas e à confiabilidade operacional.
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Dessa forma, considerando-se simultaneamente os critérios técnicos, normativos e
econômicos, conclui-se que o Transformador de Corrente da Pfiffner representa a opção mais
adequada para a aplicação analisada, oferecendo vantajosa relação custo × benefício para
subestações de alta tensão de 230 kV, contribuindo para a segurança, a eficiência e a
continuidade da operação do sistema elétrico.
4 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR IEC 61869-1:
Transformadores de instrumentos – Parte 1: Requisitos gerais. Rio de Janeiro: ABNT,
2018.
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR IEC 61869-2:
Transformadores de instrumentos – Parte 2: Transformadores de corrente. Rio de
Janeiro: ABNT, 2018.
INTERNATIONAL ELECTROTECHNICAL COMMISSION. IEC 61869-2: Instrument
transformers – Part 2: Current transformers. Geneva: IEC, 2012.
INSTITUTE OF ELECTRICAL AND ELECTRONICS ENGINEERS. IEEE C57.13:
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PFIFFNER GROUP. High Voltage Current Transformers – Technical Documentation
and Catalogues. Pfiffner Instrument Transformers Ltd., Suíça. Disponível em:
https://www.pfiffner-group.com. Acesso em: 15 fev. 2026.
HITACHI ENERGY. High Voltage Current Transformers – Product Portfolio.
Disponível em: https://www.hitachienergy.com. Acesso em: 15 fev. 2026.
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em: https://www.siemens-energy.com. Acesso em: 16 fev. 2026.
https://www.pfiffner-group.com
https://www.hitachienergy.com
https://www.siemens-energy.com
Classificação: Interna
WEG. Transformadores de Instrumentos para Sistemas de Potência. Disponível em:
https://www.weg.net. Acesso em: 16 fev. 2026.
OPERADOR NACIONAL DO SISTEMA ELÉTRICO (ONS). Procedimentos de Rede –
Submódulo 2.6: Requisitos para equipamentos de subestações. Rio de Janeiro: ONS, 2023.
https://www.weg.net
	1INTRODUCÃO 
	2DESENVOLVIMENTO
	3CONCLUSÕES
	4REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS